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XuetangX

大学物理——力学与热学

Beijing Institute of Technology via XuetangX

Overview

课程内容覆盖了经典物理学的两个重要分支——力学和热学,在航天、机械、化学、材料、生命科学等领域有着重要的应用。本课程讲授力学和热学的基本研究方法、机械运动和热运动遵从的基本规律和理论、以及力学和热学的应用。


通过此课程的学习,学生将掌握物理学最基本的知识和最具有普适性的研究方法。

• 掌握研究机械运动和热运动的基本方法,包括描述系统所用的参量和方法,系统所遵循的基本方程及其应用等。

• 掌握力学、热学的基本观点和基本规律,如能量的观点、熵的观点以及守恒定律。熟悉典型的运动,如刚体的定轴转动、气体的等值过程等,能够对具体的运动或系统进行合理地分析与判断,并熟练地运用微积分和矢量运算解决力学和热学中的基本问题。

• 受到科学方法的训练,提高解决问题的能力,学会用力学和热学的知识,分析解释生活和自然界中的相关现象。

Syllabus

  • 绪论
    • 绪论
  • 第1章 质点力学
    • 1.1 运动的描述
    • 第1周作业
    • 1.2 牛顿运动定律 力学相对性原理
    • 1.3 动量定理及其应用
    • 第2周作业
    • 1.4 质点系的动量定理 动量守恒 质心运动定理
    • 1.5 角动量
    • 第3周作业
    • 1.6 功和能
    • 第1章课件
  • 第2章 刚体力学
    • 2.1 刚体运动的描述
    • 第4周作业
    • 2.2 转动惯量
    • 2.3 转动定律
    • 2.4 角动量定理 角动量守恒
    • 第5周作业
    • 2.5 定轴转动的功和能
    • 2.6 滚动
    • 2.7 进动
    • 第6周作业(力学部分)
    • 第2章课件
  • 热学前言
    • 热学前言
  • 第3章 气体动理论
    • 3.1 热力学系统 状态 理想气体状态方程
    • 3.2 理想气体宏观状态参量的微观本质
    • 第6周作业与课件
    • 3.3 能量均分定理和理想气体内能
    • 3.4 麦克斯韦速率分布律
    • 3.5 玻尔兹曼分布律
    • 第7周作业与课件
    • 3.6 实际气体状态方程
    • 3.7 气体分子的平均自由程
    • 气体动理论总结
  • 第4章 热力学基础
    • 4.1 热力学第一定律
    • 4.2 体积功和热量
    • 4.3 理想气体三个等值过程
    • 第8周作业和课件
    • 4.4 准静态绝热过程 绝热自由膨胀过程
    • 4.5 循环过程 卡诺循环
    • 第9周作业与课件
    • 4.6 热力学第二定律
    • 4.7 玻尔兹曼熵和克劳修斯熵
    • 4.8 熵增原理
    • 第10周作业与课件
  • 期末考试

    Taught by

    Zhaolong Liu and Yanquan Feng

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